پاسخ مغز انسان به صداهای شامپانزه‌ها؛ کشف تازه دانشمندان

1

تحقیقات تازه نشان می‌دهد که بخشی کوچک اما ویژه در قشر شنوایی مغز انسان به صداهای شامپانزه‌ها واکنشی قوی‌تر از دیگر صداهای نخستی‌ها نشان می‌دهد. این الگو در اسکن‌های ۲۳ فرد بزرگسال در ژنو به‌طور واضح ثبت شد و نشان داد که پردازش صوتی انسان ریشه‌های عمیق‌تری در ارتباط با گونه‌های نزدیک به خود دارد.

این یافته‌ها نشان می‌دهد که سیستم پردازش صدا در مغز، علاوه بر تشخیص صداهای انسانی، به نشانه‌های آکوستیکی خاصی که در صداهای شامپانزه‌ها وجود دارد نیز واکنش نشان می‌دهد. موضوعی که می‌تواند تصویری تازه از منشأ تکاملی شناخت صوتی در انسان ارائه دهد.

شامپانزه‌ها چه چیزی درباره مغز ما آشکار می‌کنند

این پژوهش توسط «لئوناردو سراوولو»، پژوهشگر دانشگاه ژنو (UNIGE) انجام شد. تمرکز او بر این است که مغز چگونه صداها، هویت گوینده و احساسات اجتماعی را رمزگذاری می‌کند.

تیم او یک واکنش عصبی مشخص به صداهای شامپانزه‌ها در نواحی قدامی پردازش صدا در fMRI شناسایی کرد.

«هدف ما بررسی این بود که آیا زیرناحیه‌ای از مغز وجود دارد که به‌طور ویژه به صداهای نخستی‌ها، مخصوصاً شامپانزه‌ها، حساس باشد.» — سراوولو

شرکت‌کنندگان به صداهای انسان، شامپانزه، بونوبو و ماکاک گوش دادند. همه ویژگی‌های آکوستیکی اصلی مانند زیروبمی و شدت تحت کنترل بود تا پردازش مغزی تنها ناشی از تفاوت گونه‌ها باشد، نه تفاوت ساده در بلندی صدا.

داده‌ها توسط fMRI جمع‌آوری شد؛ روشی که جریان خون را به‌عنوان شاخص فعالیت عصبی دنبال می‌کند. نتیجه نشان داد که نواحی قدامی قشر گیجگاهی که معمولاً در پردازش صدا نقش دارند، به صداهای شامپانزه‌ها واکنش قوی‌تری نشان می‌دهند.

چرا مغز انسان صداهای شامپانزه‌ها را بهتر پردازش می‌کند

نخستین نقشه‌برداری از نواحی ترجیح‌دهنده صدا دو دهه پیش انجام شد. این نواحی که با عنوان «Temporal Voice Areas» یا TVA شناخته می‌شوند، برای تشخیص هویت، احساسات و سرنخ‌های اجتماعی حیاتی هستند. جالب اینجاست که میمون‌ها نیز ناحیه مشابهی برای درک صدا دارند.

در مغز انسان، بخش‌های مختلف TVA وظایف متفاوتی را بر عهده دارند:

• برخی نواحی هویت گوینده را تشخیص می‌دهند
• برخی دیگر لحن احساسی و بافت اجتماعی را رمزگشایی می‌کنند

این تصویر تطبیقی نشان می‌دهد که مغز انسان هنوز دارای اجزایی است که برای پردازش صداهای گونه‌های نزدیک تکامل یافته‌اند. همین موضوع توضیح می‌دهد چرا صداهای شامپانزه‌ها طبیعی‌تر در TVA پردازش می‌شوند.

چرا صداهای بونوبو واکنش یکسانی ایجاد نمی‌کنند

بونوبوها برخلاف شامپانزه‌ها صدایی با زیروبمی بالاتر تولید می‌کنند. دلیل آن، کوتاه‌تر بودن تارهای صوتی آنها است. اگر TVA انسان برای محدوده‌های صوتی نزدیک به انسان و شامپانزه تنظیم شده باشد، صداهای بونوبو خارج از این «منطقه مطلوب» قرار می‌گیرند.

بر اساس داده‌های پژوهش:

• نزدیکی آکوستیکی تعیین‌کننده است، نه فقط نزدیکی ژنتیکی
• زیروبمی صداهای شامپانزه‌ها به محدوده صدای انسان نزدیک‌تر است
• مغز انسان به این محدوده واکنشی سریع‌تر و قوی‌تر نشان می‌دهد

چگونه مغز ما از دوران جنینی برای صدا آماده می‌شود

حتی پیش از تولد، جنین به صدای مادر واکنش متفاوتی نسبت به دیگر افراد نشان می‌دهد. این حساسیت اولیه نشان می‌دهد که مسیرهای پردازش صدا پیش از یادگیری زبان فعال‌اند.

کشف حساسیت مغز بزرگسالان به صداهای شامپانزه‌ها نشان می‌دهد که این زیرساخت‌های اولیه، ریشه در سیستم‌های بسیار قدیمی‌تر تکاملی دارند. از جمله عناصر مشترک بین صداهای انسان و شامپانزه‌ها:

• الگوهای زیروبمی
• ویژگی‌های تیمبری
• الگوهای زمانی

این یافته‌ها کمک می‌کنند تا نقشه دقیق‌تری از محل پردازش نشانه‌های مشترک در قشر مغز ترسیم شود.

صداهای شامپانزه‌ها چه پیام‌هایی منتقل می‌کنند

صداهای شامپانزه‌ها حاوی نشانه‌های احساسی هستند که انسان‌ها بدون آموزش نیز درک می‌کنند. این نشانه‌ها شامل احساساتی مانند:

• فوریت
• تنش
• اطمینان‌بخشی

الگوهای صوتی مشترک میان انسان و شامپانزه نشان می‌دهد که ارتباطات اجتماعی اولیه احتمالاً بر همین نشانه‌های آکوستیکی متکی بوده‌اند.

چشم‌انداز آینده پژوهش

سراوولو توضیح می‌دهد که اگرچه حیوانات به‌طور طبیعی به صدای هم‌نوع خود حساس‌اند، این پژوهش ثابت می‌کند که انسان نیز هنوز به صداهای غیر انسانی، مانند شامپانزه‌ها، واکنش ویژه دارد.

آزمایش‌های آینده با صداهای گوریل‌ها و اورانگوتان‌ها می‌تواند ویژگی‌های دقیق‌تری از پردازش صوتی در TVA آشکار کند. این تحقیقات نشان می‌دهد که سامانه صوتی انسان یک سیستم بسته نیست و هنوز نسبت به برخی نشانه‌های صوتی مشترک با نیاکان تکاملی پاسخ می‌دهد.

این مطالعه در مجله eLife منتشر شده است.

نتیجه‌گیری

پژوهش جدید ثابت می‌کند که مغز انسان به صداهای شامپانزه‌ها واکنشی ویژه نشان می‌دهد، موضوعی که ریشه‌های مشترک پردازش صوتی انسان و نخستی‌ها را تقویت می‌کند. این واکنش نشان می‌دهد که بخشی از سازوکارهای مرتبط با شناخت صدا و احساسات، از پیش از پیدایش زبان در انسان وجود داشته‌اند. کشف این مسیرها به ما کمک می‌کند ساختارهای تکاملی پشت ارتباطات اجتماعی و زبان را بهتر درک کنیم.

اگر این پژوهش برایتان جالب بود، مقاله‌های مرتبط با تکامل ارتباطات صوتی را نیز مطالعه کنید و دیدگاه خود را درباره نقش شامپانزه‌ها در شناخت مغز انسان در بخش نظرات بنویسید.